本发明专利技术提供了一种荧光乳胶颗粒的制备方法：a)将烯酸酯类单体、荧光染料与超纯水按照重量比为1～15∶0.004～0.4∶100混合，搅拌、加热，并在引发剂的作用下发生无皂乳液聚合，得到第一反应产物；b)将步骤a)得到的反应产物过滤、离心后去除上清液，洗涤所述去除上清液后的剩余物，得到荧光乳胶颗粒。本发明专利技术提供的制备方法工艺条件温和，制备的荧光乳胶颗粒粒径均匀可控，单分散性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚合物合成领域，更涉及。
技术介绍
随着医学诊断技术不断地发展，对目标分析物的检出限不断下降，因此需要不断发展抗原或者抗体标记技术。目前，标记技术主要采用放射线同位素、胶体金、荧光分子、 酶、乳胶颗粒等。它们都有各自优点，但对于复杂的临床样本来说，不能实现高通量、微量化、自动化、灵敏化等检测技术的发展。而荧光染料分子与乳胶颗粒相者结合的一种高分子材料为实现这一检测技术提供了强有力的手段。因为它既有荧光分子的高灵敏性，又具有乳胶颗粒的高通量、自动化、微量化的特点。因此，这种高分子材料具有非常广阔的发展空间。荧光乳胶颗粒是指粒径在纳米到微米范围内，负载有荧光物质，在外界光的激发下能够发射荧光的乳胶颗粒。其外形可以是任意形状，但一般是球形。根据载体及荧光物质的不同，荧光乳胶颗粒可以分为两种一种是无机/有机乳胶颗粒(乳胶颗粒是高分子材料，荧光物质是无机物，如包裹量子点的乳胶颗粒)；另外一种是有机/有机乳胶颗粒(乳胶颗粒是高分子材料，荧光物质是有机物染料分子)。其中有机/有机乳胶颗粒可以在其表面方便地引入各种需要的功能基团(氨基、羧基、羟基、醛基等)，同时也可以选择不同的共聚单体和聚合工艺路线进行高分子乳胶颗粒设计，因此，有机/有机荧光乳胶颗粒一直都是人们研究的热点。制备荧光乳胶颗粒的方法目前存在三种方法第一种是通过荧光单体分子与乳液单体分子共聚合成荧光乳胶颗粒。美国专利US4326008公开了，将丹磺酰氯与丙烯胺反应，合成荧光单体分子，然后与乳胶单体共聚合而制备荧光乳胶颗粒。美国专利US4194877公开了通过丙烯酰胺将荧光染料分子连接到聚合单体上，再通过乳液聚合制备出荧光乳胶颗粒。中国专利 200710031103. 4公开了采用金属配合物荧光单体与乳胶单体共聚而制备的荧光乳胶颗粒。通过这种方法制备的荧光乳胶颗粒荧光稳定、荧光染料分子分布均勻，染料分子不容易泄露等优点，但是这种方法需要荧光分子带有不饱和键，能够与乳胶颗粒单体发生共聚，而大多数荧光分子不具有不饱和键，即使能够合成出来工艺路线也非常复杂。第二种是先通过聚合反应制备出乳胶颗粒并在乳胶颗粒表面修饰不同的活性基团(氨基、羟基、羧基、醛基等)，然后通过共价键的方式把荧光分子连接到乳胶颗粒表面上，从而制备得到荧光乳胶颗粒。美国专利US4609689公开了通过1，3-丙二胺的桥梁作用把异硫氰酸荧光素(FITC)连接到颗粒表面而制备荧光乳胶颗粒。美国专利US6268222公开了，将纳米级的荧光颗粒共价连接到微米级的颗粒上，从而制备得到荧光编码颗粒。美国专利US5194300公开了，用荧光胺与表面带有羧基酯的颗粒反应而制备荧光乳胶颗粒。这种方法制备的荧光乳胶颗粒方法简单，颗粒大小容易控制，但是存在很多不足之处，如由于乳胶颗粒表面修饰基团有限使得共价交联的荧光分子有限，即单个荧光乳胶颗粒荧光强度不强；荧光分子在颗粒表面容易受到外界的影响；乳胶颗粒交联荧光分子后表面剩余的活性功能基团大大减少，从而导致生物大分子与颗粒交联的机会大大减少。第三种方法是通过包埋吸附的方式进行制备。即在聚合反应中加入荧光分子，使得荧光分子随着单体的聚合作用而被包埋在乳胶颗粒的内部或表层，或者是合成出乳胶颗粒然后再通过溶胀作用包埋荧光分子。美国专利US5723218公开了，利用溶剂溶胀方法将氟化硼络合二吡啶甲川类化合物(BODIPY)包埋到乳胶颗粒中而制备荧光乳胶颗粒。美国专利US5073498公开了， 也是通过溶胀方法制备荧光乳胶颗粒。美国专利US4717655公开了，采用两种染料按照一定比例配置成溶液，制备出五种不同的荧光乳胶颗粒。中国专利200710058397. X公开了一种荧光乳胶的制备方法，采用染色的方法制备出不同的荧光乳胶颗粒。这种方法制备荧光乳胶颗粒方法简单，但荧光分子在颗粒中的分布不均一，结合不牢固，容易泄露出来，特别是在一些非极性溶液中使用时，有机染料非常容易被浸出。荧光乳胶颗粒的聚合方法一般采用常规乳液聚合或者分散乳液聚合，而这些制备方法的配方、工艺比较复杂，同时制备的颗粒粒径不均一、单分散性差、颗粒表面不干净，粒径很难控制，不利于在生物检测当中的应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种荧光乳胶颗粒的制备方法，工艺条件温和，制备的荧光乳胶颗粒粒径均勻可控，单分散性好。为了解决技术问题，本专利技术提供了一种荧光乳胶颗粒的制备方法，包括a)将烯酸酯类单体、荧光染料与超纯水按照重量比为1 15 0.004 0.4 100混合，搅拌、加热，并在引发剂的作用下发生无皂乳液聚合，得到第一反应产物；b)将步骤a)得到的反应产物过滤、离心后去除上清液，洗涤所述去除上清液后的剩余物，得到荧光乳胶颗粒。优选的，所述荧光染料选自罗丹明系列染料、香豆素染料、氟硼类染料、方酸类染料、花菁类染料中的一种或多种。优选的，步骤a)中加入与超纯水的重量比为0.003 0.5 100的离子共聚单体； 所述离子共聚单体选自2_丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPSA)，苯乙烯磺酸钠(NaSS)、 甲基丙烯酸-2-磺酰乙酯钠盐(NaSEM)、二甲基乙烯基吡啶硫酸甲酯盐(DVPM)、甲基丙烯酸磺丙酯钾盐(SPM)、2_甲基烯丙基磺酸钠(NaMS)中的一种或者多种。优选的，所述引发剂为过硫酸盐。优选的，所述加热的温度为60°C 90°C。优选的，所述烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯。优选的，在步骤a)中加入丙烯酸类化合物、烯胺类化合物、烯醛类化合物、烯硫醇类化合物，醇类化合物、环氧类化合物中的一种或多种。优选的，步骤a)具体为al)将甲基丙烯酸甲酯、荧光染料、离子共聚单体与超纯水按重量比为1 15 0.004 0.4 0.003 0.5 100混合，得到第一反应溶液；a2)将所述第一反应溶液以300r/min的速度搅拌，以60°C 90°C的加热，以过硫酸钾作为引发剂，在氮气保护下进行无皂乳液聚合反应，反应1 4h后得到预聚物；a3)向所述预聚物中加入甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸混合物，然后再反应2h， 得到第二反应产物。优选的，步骤a)具体为al)将甲基丙烯酸甲酯、荧光染料、离子共聚单体与超纯水按重量比为1 15 0.004 0.4 0.003 0.5 100混合，并向所述混合物中加入甲基丙烯酸，得到第二反应溶液；a2)将所述第二反应溶液以300r/min的速度搅拌，以60°C 90°C的加热，以过硫酸钾作为引发剂，在氮气保护下进行无皂乳液聚合反应，反应2 24h得到第三反应产物。优选的，所述甲基丙烯酸与超纯水按重量比为0.022 3 100。本专利技术提供了一种荧光乳胶颗粒的制备方法，使用烯酸酯类单体与荧光染料在超纯水中发生无皂乳液聚合，由于无皂乳液聚合不需要使用乳化剂，成核均勻，乳胶颗粒粒径可以根据添加原料的量进行调控，制备成乳胶颗粒后，荧光染料与烯酸酯类单体结合紧密， 不容易渗出，荧光染料分布均勻，粒径更均勻、单分散性好。本专利技术提供的制备方法工艺条件温和，操作简单，制备的乳胶颗粒粒径具有单分散性，表面整洁干净。附图说明图1本专利技术提供的制备方法制备的300nm大小的荧光乳胶颗粒电镜扫描图；图2本专利技术制备的荧光乳胶颗粒的激光共聚焦扫描荧光成像本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种荧光乳胶颗粒的制备方法，其特征在于，包括：ａ）将烯酸酯类单体、荧光染料与超纯水按照重量比为１～１５∶０．００４～０．４∶１００混合，搅拌、加热，并在引发剂的作用下发生无皂乳液聚合，得到第一反应产物；ｂ）将步骤ａ）得到的反应产物过滤、离心后去除上清液，洗涤所述去除上清液后的剩余物，得到荧光乳胶颗粒。
【技术特征摘要】
1.一种荧光乳胶颗粒的制备方法，其特征在于，包括a)将烯酸酯类单体、荧光染料与超纯水按照重量比为1 15 0.004 0.4 100混合，搅拌、加热，并在引发剂的作用下发生无皂乳液聚合，得到第一反应产物；b)将步骤a)得到的反应产物过滤、离心后去除上清液，洗涤所述去除上清液后的剩余物，得到荧光乳胶颗粒。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述荧光染料选自罗丹明系列染料、 香豆素染料、氟硼类染料、方酸类染料、花菁类染料中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中加入与超纯水的重量比为 0.003 0.5 100的离子共聚单体；所述离子共聚单体选自2_丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPSA)，苯乙烯磺酸钠(NaSS)、甲基丙烯酸_2_磺酰乙酯钠盐(NaSEM)、二甲基乙烯基吡啶硫酸甲酯盐(DVPM)、甲基丙烯酸磺丙酯钾盐(SPM)、2_甲基烯丙基磺酸钠(NaMS)中的一种或者多种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸盐。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为60°C 90°C。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂海龙，
申请(专利权)人：长沙三诺生物传感技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：43
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